Gestion d'un chauffage central électrique avec Arduino

[jacqueslauvergnat]

Bonjour, à tous.
Nouveau sur ce forum, je fais appel à vos lumières…
J’ai acheté une carte Arduino méga 2560 r3 dans le but de gérer un système de chauffage central électrique alimenté par des panneaux solaires. Nous sommes en autoconsommation, ce qui veut dire que nous ne revendons pas l’électricité à EDF, et que le surplus de production est réinjecté gratuitement dans le réseau. Donc le but est de gérer au mieux la production des panneaux solaires.
Je vais essayer d’être clair… Mes panneaux fournissent 8000w max. Ma chaudière possède 4 résistances de 1500w. Ce que je souhaite :
Exemple 1 : Si l’installation électrique de la maison consomme 450w et que les panneaux fournissent 2000w alors on alimente une résistance de la chaudière.
Exemple 2 : Si l’installation électrique de la maison consomme 450w et que les panneaux fournissent 1200w alors on alimente aucune résistance de la chaudière.
Exemple 3 : Si l’installation électrique de la maison consomme 450w et que les panneaux fournissent 7000w alors on alimente quatre résistances de la chaudière.
Donc dans la logique il me faudrait un capteur/module qui calcule l’électricité produite par les panneaux solaires, et un autre qui calcule ce que consomme la maison. Après, en fonction de ces données il faut programmer la carte Arduino pour gérer l’ensemble de l’installation.
Donc ce que je souhaite savoir :
Quels capteurs/modules utiliser ?
Quelle programmation pour la carte Arduino ?
D’avance merci pour vos réponses.

[Delias]

Bonsoir Jacques l'Auvergnat.

Projet ambitieux pour commencer avec l'Arduino. Mais facilement faisable avec un peu de pratique de celui-ci.
Dans la section Arduino du forum, tu trouveras ce qu'il faut pour commencer avec l'Arduino.

Après des wattmètres, c'est pas difficile à trouver. Il faut juste qu'ils puissent communiquer avec l'Arduino, avec un RS485 c'est probablement le plus simple. En modèles à peine plus cher il y a également des modèles qui incorporent un compteur d'énergie, ce qui permettra de tenir les statistique de production des panneaux solaires.
Pour la commande des résistances du chauffe-eau, il faut des relais adaptés. Avec probablement une cascade de 2 relais: Un de commande sur la sortie de l'Arduino et un de puissance capable de commuté la charge résistive.

Par contre, ton projet nécessite de toucher au tableau électrique, et pour cela, dans mon pays, cela ne peut-être effectué que par des personnes formées. (Un certain nombre de certifications professionnels donne ce droit). Car il y a tous les aspects sécurités lié à l'électricité, mais également au chauffe-eau (risque de surchauffe et d'explosion) à respecter

Après j'ajouterais encore un capteur de température sur le chauffe-eau, ainsi qu'une information du tarif électrique en cours (normal, réduit), pour moduler le chauffage.

Bonne soirée

Delias

[Bktero]

Je partage aussi la vision qu'il y a deux choses à bien séparer : la partie électrique et la partie software.

Arduino ne sera qu'un support pour un programme de mesure et de pilotage. Le plus compliqué sera bien de trouver les appareils de mesures et les équipement de pilotage. ll faut commencer par regarder ce qu'est capable de faire l'Arduino (à peu prêt tout mais si on débute, c'est bien de regarder un peu ce que sont GPIO, I2C, SPI, CAN, ADC, 1-Wire, UART, RS232, RS485. En effet, ce sera des moyens de connecter des capteurs et des actionneurs. Une fois cela dégrossi, il faut chercher chaque composant et prototyper. Avoir un écran sur lequel tu pourras afficher des infos sera sans doute d'une grande aide et c'est très facile à faire avec un Arduino.

Pour commencer, regarde par exemple du côté de la mesure de puissance. Je sais pas exemple que les pinces ampèremétriques font ça très bien. Voir pour le principe https://fr.wikipedia.org/wiki/Pince_...em%C3%A9trique et https://www.sparkfun.com/products/11005 pour un exemple sans doute connectable à un Arduino via un ADC. Mais est-ce adapté à ton installation ? Si ce n'est pas le cas, il faudra chercher d'autres solutions et surtout toujours avoir en tête qu'il faudra faire communiquer avec l'Arduino.

[jacqueslauvergnat]

Bonjour et merci pour vos réponses,
Comme vous l'avez compris je débute avec Arduino...
J'ai commandé les RS485
Dans mon premier post, j'ai essayé de faire simple pour ne pas embrouiller.
Je ne risque pas l'explosion car j'ai déjà un capteur sur le circuit d'eau du chauffage central qui coupe l'alimentation à une température choisie.
De plus, j'ai un ballon tampon de 1000L, un ballon échangeur de 200L, un vase d’expansion de 100L, si déjà j'arrive à monter à 60 degrés l'hiver en Auvergne je serai satisfait...
De plus si j'ai un surplus de 2000W, je souhaite en priorité alimenter mon ballon d'eau chaude sanitaire (protégé de la surchauffe lui aussi)
Concernant la chaudière, elle est équipée, de ses relais d'origine que je veux commander via des relais Arduino.
Donc je pense que j'ai une bonne base de travail
Restera la programmation de la carte et le branchement des RS485

[jacqueslauvergnat]

J'ai oublié de préciser que je n'ai pas besoin de stat concernant la production des panneaux car je les ais déjà via l'onduleur WIFI, voilà pourquoi j'ai commandé les RS485.